JP2013229850A - Bootstrap switch circuit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bootstrap switch circuit that implements a reduced on-resistance and area of a bootstrap switch by improving a bootstrap level without reducing each switch size and increasing an on-resistance of a gate control section nor without increasing a bootstrapping capacitor.SOLUTION: The bootstrap switch circuit includes an inverter circuit for improving a bootstrap level of a gate potential of the main switch. Specifically, a switch section is disposed to selectively input a supply voltage or a ground voltage into the gate control section for the bootstrap switch.

Description

本発明は、ブートストラップスイッチ回路に関し、特にスイッチオン時のブートストラップスイッチのゲート電圧制御を行い、小面積でブートストラップ量を向上させることのできるブートストラップスイッチ回路に関する。   The present invention relates to a bootstrap switch circuit, and more particularly to a bootstrap switch circuit capable of controlling the gate voltage of a bootstrap switch when the switch is turned on and improving the bootstrap amount with a small area.

近年、各種画像センサや画像処理装置等、アナログ信号をディジタル信号に変換する必要な電子機器は、多くのデータを高速に処理することが求められる。しかしながら、素子の微細化に伴う電源電圧の低下によって、MOSFETなどの電界効果トランジスタのオン抵抗が増加傾向にある。またMOSFETのオン抵抗は入力電圧依存性があり、そのようなスイッチでサンプリングされた信号は、出力波形に多くの歪成分を含んでしまう。スイッチのオン抵抗を下げつつ、オン抵抗に入力電圧依存性を持たないスイッチとして、ブートストラップスイッチ回路がある。   In recent years, electronic devices that need to convert analog signals into digital signals, such as various image sensors and image processing apparatuses, are required to process a large amount of data at high speed. However, the on-resistance of field effect transistors such as MOSFETs tends to increase due to a decrease in power supply voltage accompanying the miniaturization of elements. Further, the on-resistance of the MOSFET is dependent on the input voltage, and a signal sampled by such a switch includes many distortion components in the output waveform. There is a bootstrap switch circuit as a switch in which the on-resistance of the switch does not depend on the input voltage while reducing the on-resistance of the switch.

これまで広く用いられてきたブートストラップ回路を図4に示す(例えば、特表2008−533824号公報参照)。図4の回路は、NMOSトランジスタMN1−MN10、PMOSトランジスタMP1、MP2と、インバータINVと、コンデンサC1、C2、C3と、入力電圧VINが入力される入力ノードINと、出力電圧VOUTを出力する出力ノードOUTと、クロック信号ノードPHI、PHIZと、高電位の電源電圧VDDと、低電位の電源電圧VSSとを含む。ここで、NMOSトランジスタMN1はブートストラップスイッチであり、クロック信号ノードPHI、PHIZは、逆相の関係にあり、電圧VDDとVSSとを交互に出力する。また、低電位側の電源電圧VSSはグランドに接地されている。   FIG. 4 shows a bootstrap circuit that has been widely used so far (see, for example, JP-T-2008-533824). The circuit of FIG. 4 includes NMOS transistors MN1 to MN10, PMOS transistors MP1 and MP2, an inverter INV, capacitors C1, C2, and C3, an input node IN to which an input voltage VIN is input, and an output that outputs an output voltage VOUT. A node OUT, clock signal nodes PHI and PHIZ, a high-potential power supply voltage VDD, and a low-potential power supply voltage VSS are included. Here, the NMOS transistor MN1 is a bootstrap switch, and the clock signal nodes PHI and PHIZ are in a reverse phase relationship and alternately output the voltages VDD and VSS. The power supply voltage VSS on the low potential side is grounded.

NMOSトランジスタMN8及びMN9のドレインは電源電圧VDDと接続される。また、NMOSトランジスタMN8のゲートはコンデンサC2のトッププレートに、ソースはコンデンサC1のトッププレートに接続される。NMOSトランジスタMN9のゲートはコンデンサC1のトッププレートに、ソースはコンデンサC2のトッププレートに接続される。さらにコンデンサC1のボトムプレートはクロック信号ノードPHIZに接続され、コンデンサC2のボトムプレートはインバータINVのOUT側に接続される。インバータINVのIN側にはクロック信号ノードPHIZが接続される。NMOSトランジスタMN8、MN9と、コンデンサC1、C2と、インバータINVとは、チャージ・ポンプを形成する。   The drains of the NMOS transistors MN8 and MN9 are connected to the power supply voltage VDD. The gate of the NMOS transistor MN8 is connected to the top plate of the capacitor C2, and the source is connected to the top plate of the capacitor C1. The gate of the NMOS transistor MN9 is connected to the top plate of the capacitor C1, and the source is connected to the top plate of the capacitor C2. Further, the bottom plate of the capacitor C1 is connected to the clock signal node PHIZ, and the bottom plate of the capacitor C2 is connected to the OUT side of the inverter INV. A clock signal node PHIZ is connected to the IN side of the inverter INV. The NMOS transistors MN8 and MN9, the capacitors C1 and C2, and the inverter INV form a charge pump.

NMOSトランジスタMN10のドレインは電源電圧VDDに、ゲートはNMOSトランジスタMN9のゲートに、ソースはコンデンサC3のトッププレートに接続される。また、NMOSトランジスタMN7のドレインはコンデンサC3のボトムプレートに、ゲートはクロック信号ノードPHIZに、ソースは電源電圧VSSに接続される。   The drain of the NMOS transistor MN10 is connected to the power supply voltage VDD, the gate is connected to the gate of the NMOS transistor MN9, and the source is connected to the top plate of the capacitor C3. The drain of the NMOS transistor MN7 is connected to the bottom plate of the capacitor C3, the gate is connected to the clock signal node PHIZ, and the source is connected to the power supply voltage VSS.

PMOSトランジスタMP2のソースは電源電圧VDDに、ドレインはNMOSトランジスタMP4のドレインに接続されており、PMOSトランジスタMP2およびNMOSトランジスタMN4のゲートはそれぞれクロック信号ノードPHIに接続されている。また、NMOSトランジスタMN4のソースはコンデンサC3のボトムプレートに接続されている。   The source of the PMOS transistor MP2 is connected to the power supply voltage VDD, the drain is connected to the drain of the NMOS transistor MP4, and the gates of the PMOS transistor MP2 and the NMOS transistor MN4 are connected to the clock signal node PHI. The source of the NMOS transistor MN4 is connected to the bottom plate of the capacitor C3.

PMOSトランジスタMP2のドレインおよびNMOSトランジスタMN4のドレインはPMOSトランジスタMP1のゲート及びNMOSトランジスタMN3のドレインに接続されている。PMOSトランジスタMP1のソースはコンデンサC3のトッププレートに接続され、ドレインはNMOSトランジスタMN1、MN2、及びMN3のそれぞれのゲートに接続される。   The drain of the PMOS transistor MP2 and the drain of the NMOS transistor MN4 are connected to the gate of the PMOS transistor MP1 and the drain of the NMOS transistor MN3. The source of the PMOS transistor MP1 is connected to the top plate of the capacitor C3, and the drain is connected to the respective gates of the NMOS transistors MN1, MN2, and MN3.

NMOSトランジスタMN5のドレインは、NMOSトランジスタMN1、MN2、及びMN3のそれぞれのゲートに、ゲートは電源電圧VDDに、ソースはNMOSトランジスタMN6のドレインに接続される。NMOSトランジスタMN6のゲートにはクロック信号ノードPHIZが、ソースには電源電圧VSSが接続される。   The drain of the NMOS transistor MN5 is connected to the gates of the NMOS transistors MN1, MN2, and MN3, the gate is connected to the power supply voltage VDD, and the source is connected to the drain of the NMOS transistor MN6. The NMOS transistor MN6 has a gate connected to the clock signal node PHIZ and a source connected to the power supply voltage VSS.

NMOSトランジスタMN2のソースには入力ノードIN及びNMOSトランジスタMN1のソースが接続され、NMOSトランジスタMN1のドレインには出力ノードOUTが接続される。   The input node IN and the source of the NMOS transistor MN1 are connected to the source of the NMOS transistor MN2, and the output node OUT is connected to the drain of the NMOS transistor MN1.

図4の回路は次のように動作する。まず、NMOSトランジスタMN8、MN9と、コンデンサC1、C2と、インバータINVとで形成するチャージ・ポンプを考える。これは次のように動作する。まず、コンデンサC1およびC2にかかる電圧はゼロとする。   The circuit of FIG. 4 operates as follows. First, consider a charge pump formed by NMOS transistors MN8 and MN9, capacitors C1 and C2, and an inverter INV. This works as follows. First, the voltage applied to the capacitors C1 and C2 is set to zero.

クロック信号PHIZがハイになると、コンデンサC1のボトムプレートの電圧は上昇して電源電圧VDDになる。この状態でコンデンサC2およびC3のボトムプレートはVSSとなり接地されるので、コンデンサC2およびC3はトッププレートの電圧がVDD−VTHN(VTHNはNMOSトランジスタMN9およびMN10のしきい値電圧)まで充電される。   When the clock signal PHIZ goes high, the voltage on the bottom plate of the capacitor C1 rises to the power supply voltage VDD. In this state, the bottom plates of the capacitors C2 and C3 become VSS and are grounded, so that the capacitors C2 and C3 are charged up to the voltage of the top plate VDD-VTHN (VTHN is the threshold voltage of the NMOS transistors MN9 and MN10).

クロック信号PHIZがローになると、コンデンサC2のトッププレートは昇圧され、2VDD−VTHNとなる。また、コンデンサC1はNMOSトランジスタMN8を通して充電されてVDDになる。   When the clock signal PHIZ goes low, the top plate of the capacitor C2 is boosted to 2VDD-VTHN. The capacitor C1 is charged through the NMOS transistor MN8 and becomes VDD.

次の段階でPHIZが再びハイになると、コンデンサC1は電源電圧VDDに充電されているので、コンデンサC1のトッププレートは2VDDになり、コンデンサC2およびC3は完全に充電されてVDDになる。   When PHIZ goes high again at the next stage, the capacitor C1 is charged to the power supply voltage VDD, so the top plate of the capacitor C1 is 2VDD, and the capacitors C2 and C3 are fully charged to VDD.

定常状態では、コンデンサC1、C2、C3は充電されてVDDになり、またコンデンサC1およびC2のトッププレートの電圧はVDDと2VDDとの間で変わる。従来のブートストラップスイッチは少なくとも1クロック期間の後にその定常状態に達する。   In steady state, capacitors C1, C2, C3 are charged to VDD and the top plate voltage of capacitors C1 and C2 varies between VDD and 2VDD. A conventional bootstrap switch reaches its steady state after at least one clock period.

全てのコンデンサが充電されて電源電圧VDDになったと仮定すると、ブートストラップスイッチは次のように動作する。   Assuming that all capacitors are charged to the power supply voltage VDD, the bootstrap switch operates as follows.

PHIZがハイになると、コンデンサC2のボトムプレートは接地されてNMOSトランジスタMN10はオンになるので、コンデンサC3は充電されて電源電圧VDDになる。スイッチPMOSトランジスタMP2もオンになり、PMOSトランジスタMP1のゲートを駆動して電源電圧VDDにするのでPMOSトランジスタMP1はオフになる。またNMOSトランジスタMN6はオンになり、これによりMN5もオンになるので、ブートストラップスイッチであるNMOSトランジスタMN1のゲート端子は接地される。NMOSトランジスタMN1のゲート端子が接地されるので、NMOSトランジスタMN3、MN2、MN1はオフになる。この段階中は、NMOSトランジスタMN1は入力ノードINを出力ノードOUTから切り離し、コンデンサC3を充電して電源電圧VDDにする。   When PHIZ goes high, the bottom plate of the capacitor C2 is grounded and the NMOS transistor MN10 is turned on, so that the capacitor C3 is charged to the power supply voltage VDD. The switch PMOS transistor MP2 is also turned on, and the PMOS transistor MP1 is turned off because the gate of the PMOS transistor MP1 is driven to the power supply voltage VDD. Further, the NMOS transistor MN6 is turned on, and thus MN5 is also turned on, so that the gate terminal of the NMOS transistor MN1 that is a bootstrap switch is grounded. Since the gate terminal of the NMOS transistor MN1 is grounded, the NMOS transistors MN3, MN2, and MN1 are turned off. During this stage, the NMOS transistor MN1 disconnects the input node IN from the output node OUT, and charges the capacitor C3 to the power supply voltage VDD.

PHIZがローになると、NMOSトランジスタMN6はオフなので、MN1のゲート端子は高インピーダンスになる。最初、コンデンサC3のボトムプレートは浮遊するが、NMOSトランジスタMN4がオンになり、コンデンサC3をPMOSトランジスタMP1のゲートとソースとの間に接続するために、PMOSトランジスタMP1はすぐオンになり、コンデンサC3に蓄積された電荷はNMOSトランジスタMN1のゲート端子に流れ始める。NMOSトランジスタMN1のゲート電圧が上昇するとNMOSトランジスタMN2はオンになり、コンデンサC3のボトムプレートは入力電圧VINに向かい、このためにコンデンサC3のトッププレートは電圧VDD+VIN付近に押し上げられる。最終的にこの電圧はNMOSトランジスタMN1のゲートに現われ、その結果MN1は完全にオンになって、入力ノードINと出力ノードOUTとを接続する。NMOSトランジスタMN2は完全にオンになって、入力ノードINとコンデンサC3のボトムプレートとを接続し、またNMOSトランジスタMN3は完全にオンになって、PMOSトランジスタMP1のゲートを駆動して入力電圧レベルにする。   When PHIZ goes low, the NMOS transistor MN6 is off, so the gate terminal of MN1 becomes high impedance. Initially, the bottom plate of the capacitor C3 is floating, but the NMOS transistor MN4 is turned on, and the PMOS transistor MP1 is immediately turned on to connect the capacitor C3 between the gate and source of the PMOS transistor MP1, and the capacitor C3 The charge accumulated in starts to flow to the gate terminal of the NMOS transistor MN1. When the gate voltage of the NMOS transistor MN1 rises, the NMOS transistor MN2 is turned on, and the bottom plate of the capacitor C3 is directed to the input voltage VIN. Therefore, the top plate of the capacitor C3 is pushed up near the voltage VDD + VIN. Eventually, this voltage appears at the gate of NMOS transistor MN1, so that MN1 is fully turned on, connecting input node IN and output node OUT. The NMOS transistor MN2 is completely turned on to connect the input node IN and the bottom plate of the capacitor C3, and the NMOS transistor MN3 is completely turned on to drive the gate of the PMOS transistor MP1 to the input voltage level. To do.

ここで、この回路におけるブートストラップ量の大きさを厳密に考える。まずPHIZがハイのとき、コンデンサC3に蓄えられる電荷量Q3=C3(VDD−VSS)である。このとき、NMOSトランジスタMN5、MN6がオンしているのでノードN1の電位はVSSである。   Here, the size of the bootstrap amount in this circuit is strictly considered. First, when PHIZ is high, the amount of charge Q3 = C3 (VDD−VSS) stored in the capacitor C3. At this time, since the NMOS transistors MN5 and MN6 are on, the potential of the node N1 is VSS.

次にPHIZがローになるとPMOSトランジスタMP1がオンになり、コンデンサC3に蓄積された電荷はブートストラップスイッチNMOSトランジスタMN1含むNMOSトランジスタMN2、MN3のゲート端子の寄生容量、PMOSトランジスタMP1のドレイン端子の寄生容量、ノードN1の配線の寄生容量に分配される。さらにはNMOSトランジスタMN5のソース端子とNMOSトランジスタトランジスタMN6のドレイン端子の寄生容量、ノードN5の配線の寄生容量に分配され、ノードN5の電位がVDD−VHTNとなりNMOSトランジスタMN5がオフになる。これらの寄生容量の総量をCPARA、ブートストラップ後のノードN1の電位をVGとすると、電荷保存則からQ3=C3(VDD−VSS)=C3(VG−VIN)+CPARA(VG−VSS)となり、VGについて解くとVG=C3/(C3+CPARA)×(VDD+VIN)となる。コンデンサC3に対して寄生容量CPARAが大きいと、ブートストラップ量はVDD+VINを下回ってしまい、ブートストラップスイッチNMOSトランジスタMN1のオン抵抗を十分に下げられない場合がある。   Next, when PHIZ goes low, the PMOS transistor MP1 is turned on, and the charge accumulated in the capacitor C3 is the parasitic capacitance of the gate terminals of the NMOS transistors MN2 and MN3 including the bootstrap switch NMOS transistor MN1 and the parasitic capacitance of the drain terminal of the PMOS transistor MP1. The capacitance is distributed to the parasitic capacitance of the wiring of the node N1. Further, it is distributed to the parasitic capacitance of the source terminal of the NMOS transistor MN5 and the drain terminal of the NMOS transistor transistor MN6 and the parasitic capacitance of the wiring of the node N5, and the potential of the node N5 becomes VDD-VHTN, and the NMOS transistor MN5 is turned off. If the total amount of these parasitic capacitances is CPARA, and the potential of the node N1 after bootstrapping is VG, from the charge conservation law, Q3 = C3 (VDD−VSS) = C3 (VG−VIN) + CPARA (VG−VSS) and VG VG = C3 / (C3 + CPARA) × (VDD + VIN). If the parasitic capacitance CPARA is larger than the capacitor C3, the bootstrap amount is less than VDD + VIN, and the on-resistance of the bootstrap switch NMOS transistor MN1 may not be sufficiently lowered.

そこで本発明は、上記の課題に鑑み、スイッチオン時のブートストラップスイッチのゲート電圧制御を行い、小面積でブートストラップ量を向上させることのできるブートストラップスイッチ回路を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a bootstrap switch circuit capable of controlling the gate voltage of a bootstrap switch when the switch is turned on and improving the bootstrap amount with a small area.

本発明に係るブートストラップスイッチ回路は、上記の目的を達成するために、次のように構成される。   In order to achieve the above object, a bootstrap switch circuit according to the present invention is configured as follows.

主スイッチのゲート電位のブートストラップ量を向上するための、インバータ回路を備えることを特徴とする。   An inverter circuit is provided for improving the bootstrap amount of the gate potential of the main switch.

具体的には、本発明に係るブートストラップスイッチ回路は、入力端子及び出力端子に接続され、第1のクロック信号に基づき生成される第1の制御信号が制御端に入力され、ブートストラップスイッチを構成する第1のMOSトランジスタと、一端が第1の電源端に接続され、前記第1のクロック信号に基づきオンオフ制御されることで前記第1のMOSトランジスタの制御端を第1の電源端に電通させる第2のMOSトランジスタと、一端が第2の電源端に接続され、もう一端が前記第2のMOSトランジスタに接続され、前記第1のクロック信号と逆位相の第2のクロック信号に基づきオンオフ制御される第3のMOSトランジスタと、前記第2のMOSトランジスタを保護する役割を持ち、前記第2及び第3のMOSトランジスタに接続され、制御端が前記第2の電源端に接続される第4のMOSトランジスタと、を備えることを特徴とする。 Specifically, the bootstrap switch circuit according to the present invention is connected to the input terminal and the output terminal, and a first control signal generated based on the first clock signal is input to the control terminal, and the bootstrap switch is turned on. The first MOS transistor and one end thereof are connected to the first power supply terminal, and the control terminal of the first MOS transistor is changed to the first power supply terminal by being turned on / off based on the first clock signal. The second MOS transistor to be electrically connected, one end is connected to the second power supply terminal, the other end is connected to the second MOS transistor, and based on the second clock signal having a phase opposite to that of the first clock signal. The third MOS transistor which is controlled to be turned on and off and has a role of protecting the second MOS transistor, and the second and third MOS transistors It is continued, the control terminal is characterized in that and a fourth MOS transistor connected to said second power supply terminal.

また、本発明に係るブートストラップスイッチ回路の前記第2のMOSトランジスタは、前記第1の電源端と前記第4のMOSトランジスタの他端との間に接続され、前記第1のクロック信号に基づきオンオフ制御され、前記第3のMOSトランジスタは、前記第2の電源端と前記第4のMOSトランジスタの他端との間に接続され、前記第2のクロック信号に基づきオンオフ制御される、
ことを特徴とする。
The second MOS transistor of the bootstrap switch circuit according to the present invention is connected between the first power supply terminal and the other end of the fourth MOS transistor, and is based on the first clock signal. On / off control is performed, and the third MOS transistor is connected between the second power supply terminal and the other end of the fourth MOS transistor, and is controlled on / off based on the second clock signal.
It is characterized by that.

また、本発明に係るブートストラップスイッチ回路は、第1のコンデンサと、
前記第2の電源端と前記第1のコンデンサの一端との間に接続され、前記第1の制御信号に基づきオンオフ制御される第5のMOSトランジスタと、第1の電源端と前記第1のコンデンサの他端に接続され、第1のクロック信号に基づきオンオフ制御される第6のMOSトランジスタと、一端が前記第2の電源端に接続され、制御端から入力される第1のクロック信号に基づきオンオフ制御される第7のMOSトランジスタと、一端が前記第1のコンデンサの他端に接続され、制御端から入力される前記第3のクロック信号に基づきオンオフ制御される第8のMOSトランジスタと、一端が前記第1のコンデンサの一端に接続され、制御端から入力される第2の制御信号に基づくオンオフ制御により、他端から第1の制御信号を出力する第9のMOSトランジスタであって、前記第2の制御信号は、前記第7のMOSトランジスタ及び前記第8のMOSトランジスタのオンオフ制御により記第7のMOSトランジスタ及び前記第8のMOSトランジスタの他端から出力される信号である、MOSトランジスタと、前記第1のMOSトランジスタの一端と前記第1のコンデンサの他端との間に接続され、制御端から入力される前記第1の制御信号に基づきオンオフ制御される第10のMOSトランジスタと、前記第9のMOSトランジスタの制御端と前記第1のコンデンサの他端との間に接続され、制御端から入力される前記第1の制御信号に基づきオンオフ制御される第11のMOSトランジスタとを備えることを特徴とする。
A bootstrap switch circuit according to the present invention includes a first capacitor,
A fifth MOS transistor connected between the second power supply terminal and one end of the first capacitor and controlled to be turned on and off based on the first control signal; a first power supply terminal; and the first power supply terminal A sixth MOS transistor connected to the other end of the capacitor and controlled to be turned on / off based on the first clock signal, and one end connected to the second power supply terminal and the first clock signal input from the control terminal A seventh MOS transistor that is on / off controlled based on the first MOS transistor, and an eighth MOS transistor that has one end connected to the other end of the first capacitor and is on / off controlled based on the third clock signal input from the control terminal; The ninth end is connected to one end of the first capacitor, and outputs the first control signal from the other end by the on / off control based on the second control signal input from the control end. The second control signal is output from the other ends of the seventh MOS transistor and the eighth MOS transistor by on / off control of the seventh MOS transistor and the eighth MOS transistor. Is connected between one end of the first MOS transistor and the other end of the first capacitor, and is on / off controlled based on the first control signal input from the control end. The tenth MOS transistor is connected between the control terminal of the ninth MOS transistor and the other end of the first capacitor, and is on / off controlled based on the first control signal input from the control terminal. And an eleventh MOS transistor.

また、本発明に係るブートストラップスイッチ回路の前記第2のクロック信号と前記第3のクロック信号は、同一であることを特徴とする。   The second clock signal and the third clock signal of the bootstrap switch circuit according to the present invention are the same.

また、本発明に係るブートストラップスイッチ回路の前記第3のクロック信号は、前記第1クロック信号と逆位相であって、立下り位置は前記第2のクロック信号と同じだが立ち上がり位置が前記第2のクロック信号より遅れることを特徴とする。   In addition, the third clock signal of the bootstrap switch circuit according to the present invention has a phase opposite to that of the first clock signal, the falling position is the same as the second clock signal, but the rising position is the second clock signal. It is characterized by being delayed from the clock signal.

また、本発明に係るブートストラップスイッチ回路の前記第5のMOSトランジスタは、制御端に第3の制御信号が接続され、前記第3の制御信号と生成するチャージポンプとを備えることを特徴とする。   The fifth MOS transistor of the bootstrap switch circuit according to the present invention is characterized in that a third control signal is connected to a control terminal, and the third control signal and a charge pump for generating the third control signal are provided. .

また、本発明に係るブートストラップスイッチ回路の前記チャージ・ポンプは、一端に前記第1のクロック信号が印加される第2のコンデンサと、前記第2のコンデンサの他端と前記第2の電源端との間に接続される第12のMOSトランジスタと、一端に前記第1クロック信号の反転信号が印加され、他端に前記第12のMOSトランジスタの制御端が接続される第3のコンデンサと、
一端に前記第2の電源端が接続され、他端に前記第3のコンデンサの他端と前記第13のMOSトランジスタの制御端が接続され、制御端に前記第2コンデンサの他端が接続される第13のMOSトランジスタとを備え、前記第3の制御信号は前記第2コンデンサの他端から供給されることを特徴とする。
Further, the charge pump of the bootstrap switch circuit according to the present invention includes a second capacitor to which the first clock signal is applied at one end, the other end of the second capacitor, and the second power supply end. A twelfth MOS transistor connected between the first and second MOS transistors, a third capacitor having one end applied with the inverted signal of the first clock signal and the other end connected with the control end of the twelfth MOS transistor;
The second power supply terminal is connected to one end, the other terminal of the third capacitor and the control terminal of the thirteenth MOS transistor are connected to the other terminal, and the other terminal of the second capacitor is connected to the control terminal. A third MOS signal, and the third control signal is supplied from the other end of the second capacitor.

また、本発明に係るブートストラップスイッチ回路は、入力端子に入力電圧が接続され、前記ブートストラップスイッチの出力端子に入力信号をサンプリングする第4のコンデンサが接続されるスイッチトキャパシタ回路をさらに有することを特徴とする。   The bootstrap switch circuit according to the present invention further includes a switched capacitor circuit in which an input voltage is connected to an input terminal, and a fourth capacitor for sampling an input signal is connected to an output terminal of the bootstrap switch. Features.

本発明によれば、ゲート制御部の各スイッチサイズを小さくしてオン抵抗を大きくすることなく、またブートストラップ用のコンデンサを大きくすることなく、ブートストラップ量を向上させ、ブートストラップスイッチのオン抵抗及び面積を小さくすることができる。   According to the present invention, the bootstrap amount can be improved without increasing the on-resistance by reducing the size of each switch of the gate control unit, and without increasing the bootstrap capacitor. In addition, the area can be reduced.

本実施形態に係るブートストラップスイッチ回路の回路図である。It is a circuit diagram of a bootstrap switch circuit according to the present embodiment. 本実施形態に係るブートストラップスイッチ回路の第2の形態の回路図である。It is a circuit diagram of the 2nd form of the bootstrap switch circuit concerning this embodiment. 本実施形態に係るブートストラップスイッチ回路の第2の形態の回路図のタイミングチャートである。It is a timing chart of the circuit diagram of the 2nd form of the bootstrap switch circuit concerning this embodiment. 従来技術を用いて構成されるブートストラップスイッチ回路の回路図である。It is a circuit diagram of the bootstrap switch circuit comprised using a prior art.

本実施形態に係るブートストラップ回路を図1に示す。図1の回路は、NMOSトランジスタMN1−MN10、PMOSトランジスタMP1−MP3と、インバータINVと、コンデンサC1、C2、C3と、入力電圧VINが入力される入力ノードINと、出力電圧VOUTを出力する出力ノードOUTと、クロック信号ノードPHI、PHIZと、高電位の電源電圧VDDと、低電位の電源電圧VSSを含む。NMOSトランジスタMN1はブートストラップスイッチである。クロック信号ノードPHI、PHIZは、逆相の関係にあり、電圧VDDとVSSとを交互に出力する。また、低電位側の電源電圧VSSはグランドに接地されている。   A bootstrap circuit according to this embodiment is shown in FIG. The circuit of FIG. 1 includes NMOS transistors MN1-MN10, PMOS transistors MP1-MP3, an inverter INV, capacitors C1, C2, and C3, an input node IN to which an input voltage VIN is input, and an output that outputs an output voltage VOUT. It includes a node OUT, clock signal nodes PHI and PHIZ, a high-potential power supply voltage VDD, and a low-potential power supply voltage VSS. The NMOS transistor MN1 is a bootstrap switch. The clock signal nodes PHI and PHIZ have a reverse phase relationship, and alternately output the voltages VDD and VSS. The power supply voltage VSS on the low potential side is grounded.

NMOSトランジスタMN8、MN9と、コンデンサC1、C2と、インバータINVとは、図2に記載の従来のブートストラップ回路と同一のチャージ・ポンプを形成する。   The NMOS transistors MN8 and MN9, the capacitors C1 and C2, and the inverter INV form the same charge pump as the conventional bootstrap circuit shown in FIG.

NMOSトランジスタMN10のドレインは電源電圧VDDに、ゲートはNMOSトランジスタMN9のゲートに、ソースはコンデンサC3のトッププレートに接続される。また、NMOSトランジスタMN7のドレインはコンデンサC3のボトムプレートに、ゲートはクロック信号ノードPHIZに、ソースは電源電圧VDDに接続される。   The drain of the NMOS transistor MN10 is connected to the power supply voltage VDD, the gate is connected to the gate of the NMOS transistor MN9, and the source is connected to the top plate of the capacitor C3. The drain of the NMOS transistor MN7 is connected to the bottom plate of the capacitor C3, the gate is connected to the clock signal node PHIZ, and the source is connected to the power supply voltage VDD.

PMOSトランジスタMP2のソースは電源電圧VDDに、ドレインはNMOSトランジスタMN4のドレインに接続されており、PMOSトランジスタMP2およびNMOSトランジスタMN4のゲートはそれぞれクロック信号ノードPHIに接続されている。また、NMOSトランジスタMN4のソースはコンデンサC3のボトムプレートに接続されている。   The source of the PMOS transistor MP2 is connected to the power supply voltage VDD, the drain is connected to the drain of the NMOS transistor MN4, and the gates of the PMOS transistor MP2 and NMOS transistor MN4 are each connected to the clock signal node PHI. The source of the NMOS transistor MN4 is connected to the bottom plate of the capacitor C3.

PMOSトランジスタMP2のドレインおよびNMOSトランジスタMN4のドレインはPMOSトランジスタMP1のゲート及びNMOSトランジスタMN3のドレインに接続されている。PMOSトランジスタMP1のソースはコンデンサC3のトッププレートに接続され、ドレインはNMOSトランジスタMN1、MN2、及びMN3のそれぞれのゲートに接続される。   The drain of the PMOS transistor MP2 and the drain of the NMOS transistor MN4 are connected to the gate of the PMOS transistor MP1 and the drain of the NMOS transistor MN3. The source of the PMOS transistor MP1 is connected to the top plate of the capacitor C3, and the drain is connected to the respective gates of the NMOS transistors MN1, MN2, and MN3.

NMOSトランジスタMN5のゲートには電源電圧VDDが接続され、ドレインは、NMOSトランジスタMN1、MN2、及びMN3のそれぞれのゲートに、ソースはNMOSトランジスタMN6のドレイン及びPMOSトランジスタMP3のドレインに接続される。また、PMOSトランジスタMP3のソースは電源電圧VDDに、ゲートはクロック信号ノードPHIZに接続されている。NMOSトランジスタMN6のゲートにはクロック信号ノードPHIZが、ソースには電源電圧VSSが接続される。   The power supply voltage VDD is connected to the gate of the NMOS transistor MN5, the drain is connected to the respective gates of the NMOS transistors MN1, MN2, and MN3, and the source is connected to the drain of the NMOS transistor MN6 and the drain of the PMOS transistor MP3. The source of the PMOS transistor MP3 is connected to the power supply voltage VDD, and the gate is connected to the clock signal node PHIZ. The NMOS transistor MN6 has a gate connected to the clock signal node PHIZ and a source connected to the power supply voltage VSS.

NMOSトランジスタMN2のソースには入力ノードIN及びNMOSトランジスタMN1のソースが接続され、NMOSトランジスタMN1のドレインには出力ノードOUTが接続される。   The input node IN and the source of the NMOS transistor MN1 are connected to the source of the NMOS transistor MN2, and the output node OUT is connected to the drain of the NMOS transistor MN1.

以上の構成を有するブートストラップスイッチ回路の動作を、以下に説明する。   The operation of the bootstrap switch circuit having the above configuration will be described below.

PHIZがハイになると、コンデンサC1のボトムプレートは接地されてNMOSトランジスタMN10はオンになるので、コンデンサC3は充電されて電源電圧VDDになる。PMOSトランジスタMP2もオンになり、PMOSトランジスタMP1のゲートを駆動して電源電圧VDDにするのでPMOSトランジスタMP1はオフになる。また、NMOSトランジスタMN6はオンになり、NM5もオンになるのでNMOSトランジスタMN1のゲート端子は接地される。NMOSトランジスタMN1のゲート端子が接地されるので、NMOSトランジスタMN3、MN2、MN1はオフになる。この段階中は、ブートストラップスイッチNMOSトランジスタMN1は入力ノードINを出力ノードOUTから切り離し、コンデンサC3を充電して電源電圧VDDにする。   When PHIZ goes high, the bottom plate of the capacitor C1 is grounded and the NMOS transistor MN10 is turned on, so that the capacitor C3 is charged to the power supply voltage VDD. The PMOS transistor MP2 is also turned on, and the PMOS transistor MP1 is turned off because the gate of the PMOS transistor MP1 is driven to the power supply voltage VDD. In addition, since the NMOS transistor MN6 is turned on and NM5 is also turned on, the gate terminal of the NMOS transistor MN1 is grounded. Since the gate terminal of the NMOS transistor MN1 is grounded, the NMOS transistors MN3, MN2, and MN1 are turned off. During this stage, the bootstrap switch NMOS transistor MN1 disconnects the input node IN from the output node OUT and charges the capacitor C3 to the power supply voltage VDD.

PHIZがローになると、NMOSトランジスタMN6はオフ、PMOSトランジスタMP3はオンとなり、電源からの電荷は寄生容量CPARAに蓄積され、ブートストラップスイッチNMOSトランジスタMN1のゲート端子の電位を電源電圧VDD付近まで上げようとする。と同時に、コンデンサC3のボトムプレートは浮遊するが、NMOSトランジスタMN4がオンになり、コンデンサC3をPMOSトランジスタMP1のゲートとソースの間に接続するために、PMOSトランジスタMP1はすぐオンになり、コンデンサC3に蓄積された電荷はブートストラップスイッチNMOSトランジスタMN1のゲート端子に流れ始める。その後、コンデンサC3のボトムプレートは入力電圧VINに向かい、このためコンデンサC3のトッププレートは電圧VDD+VIN付近に押し上げられる。最終的にこの電圧はNMOSトランジスタMN1のゲートに現われ、その結果NMOSトランジスタMN1は完全にオンになって、入力ノードINと出力ノードOUTとを接続する。このとき、ノードN5はVDD−VTHNに保たれている。ノードN1の電位であるVREF+VINがMN6のドレインに印加されると、MN6のソース・ドレイン間に過大な電位差が生じMN6が破壊する可能性が高いが、MN5がMN6のドレイン電圧をVREF−VTHNに保つことで、MN6の破壊を防いで、MN6を保護している。NMOSトランジスタMN2は完全にオンになって、入力ノードINとコンデンサC3のボトムプレートとを接続し、またNMOSトランジスタMN3は完全にオンになって、PMOSトランジスタMP1のゲートを駆動して入力電圧レベルにする。   When PHIZ goes low, the NMOS transistor MN6 is turned off, the PMOS transistor MP3 is turned on, the charge from the power supply is accumulated in the parasitic capacitance CPARA, and the potential of the gate terminal of the bootstrap switch NMOS transistor MN1 is raised to near the power supply voltage VDD. And At the same time, the bottom plate of the capacitor C3 is floating, but the NMOS transistor MN4 is turned on, and the PMOS transistor MP1 is immediately turned on to connect the capacitor C3 between the gate and the source of the PMOS transistor MP1, and the capacitor C3 The electric charge accumulated in the capacitor starts to flow to the gate terminal of the bootstrap switch NMOS transistor MN1. Thereafter, the bottom plate of the capacitor C3 goes to the input voltage VIN, so that the top plate of the capacitor C3 is pushed up near the voltage VDD + VIN. Eventually, this voltage appears at the gate of NMOS transistor MN1, so that NMOS transistor MN1 is fully turned on and connects input node IN and output node OUT. At this time, the node N5 is kept at VDD-VTHN. When VREF + VIN, which is the potential of the node N1, is applied to the drain of the MN6, an excessive potential difference is generated between the source and the drain of the MN6, and it is highly likely that the MN6 will be destroyed, but the MN5 sets the drain voltage of the MN6 to VREF−VTNH. By maintaining, the destruction of MN6 is prevented and MN6 is protected. The NMOS transistor MN2 is completely turned on to connect the input node IN and the bottom plate of the capacitor C3, and the NMOS transistor MN3 is completely turned on to drive the gate of the PMOS transistor MP1 to the input voltage level. To do.

つまり、主スイッチMN1のゲート端子を含む寄生容量CPARAには、電源電圧VDDからNMOSトランジスタMN5、PMOSトランジスタMP3を介して流れ込む電荷と、コンデンサC3に蓄積されPMOSトランジスタMP1を介して流れ込む電荷がある。その結果、コンデンサC3に蓄積された電荷のみでブートストラップスイッチNMOSトランジスタMN1のゲート端子の電位を上げていた従来回路に比べ、提案する回路では寄生容量CPARAを小さくすることなく、つまりNMOSトランジスタMN1の面積を小さくしてオン抵抗を大きくすることなく、またコンデンサC3を大きくすることなく、ブートストラップ量を向上することができる。   That is, the parasitic capacitance CPARA including the gate terminal of the main switch MN1 has a charge flowing from the power supply voltage VDD via the NMOS transistor MN5 and the PMOS transistor MP3 and a charge accumulated in the capacitor C3 and flowing via the PMOS transistor MP1. As a result, compared with the conventional circuit in which the potential of the gate terminal of the bootstrap switch NMOS transistor MN1 is increased only by the electric charge accumulated in the capacitor C3, the proposed circuit does not reduce the parasitic capacitance CPARA, that is, the NMOS transistor MN1. The bootstrap amount can be improved without reducing the area and increasing the on-resistance and without increasing the capacitor C3.

本実施形態に係るブートストラップ回路の第2の形態を図2に示す。図2の回路は、図1の回路に酷似しているが、NMOSトランジスタMN4を駆動するクロック信号をPHIからPHIAに変更している。   FIG. 2 shows a second form of the bootstrap circuit according to the present embodiment. The circuit of FIG. 2 is very similar to the circuit of FIG. 1, but the clock signal for driving the NMOS transistor MN4 is changed from PHI to PHIA.

図3に、図2に示すブートストラップ回路を制御するクロック信号のタイミングチャートを示す。クロック信号PHI、PHIZは、逆相の関係である。クロック信号PHIAは、立下り位置はPHIと同じだが、立ち上がり位置がPHIより少し遅れた信号である。   FIG. 3 is a timing chart of clock signals for controlling the bootstrap circuit shown in FIG. The clock signals PHI and PHIZ have a reverse phase relationship. The clock signal PHIA is a signal whose falling position is the same as that of PHI, but whose rising position is slightly delayed from PHI.

以上の構成を有するブートストラップスイッチ回路の動作を、以下に説明する。   The operation of the bootstrap switch circuit having the above configuration will be described below.

PHIZがハイのときは図1の回路と全く同じ動作になるので割愛する。   When PHIZ is high, the operation is exactly the same as the circuit of FIG.

PHIZがローになると、NMOSトランジスタMN6はオフ、PMOSトランジスタMP3はオンとなり、電源からの電荷は寄生容量CPARAに蓄積され、ブートストラップスイッチNMOSトランジスタMN1のゲートの電位を電源電圧VDD付近まで上げようとする。このとき、PHIAはまだローのままなのでNMOSトランジスタMN4、PMOSトランジスタMP1はオフのままである。NMOSトランジスタMN1、MN2、MN3のゲート側にあるノードN1にはNMOSトランジスタMN5、PMOSトランジスタMP3を介した電源電圧VDDからの電荷が流れ込み、ノードN1の電位がVDD−VTHNとなるとNMOSトランジスタMN1、MN2、MN3がオンになり、NMOSトランジスタMN5がオフになる。その後、PHIAがハイになると、NMOSトランジスタMN4がオンになり、コンデンサC3をPMOSトランジスタMP1のゲートとソースの間に接続するために、PMOSトランジスタMP1はすぐオンになり、コンデンサC3に蓄積された電荷はNMOSトランジスタMN1のゲート側に流れ始める。このときすでに、NMOSトランジスタMN1のゲート側のノードN1の電位はVDD−VTHN、或いはそれに十分近い電位にまで上昇しているため、コンデンサC3の電荷の分配によるブートストラップ量の減少を最小限に抑えることができる。このときのノードN1の電位をVGとすると、電荷保存則からQ3=C3(VDD−VSS)=C3(VG−VIN)+CPARA(VG−(VDD−VTHN))となり、VGについて解くとVG=(C3(VDD+VIN)+CPARA(VDD−VTHN))/(C3+CPARA)となる。   When PHIZ goes low, the NMOS transistor MN6 is turned off, the PMOS transistor MP3 is turned on, the charge from the power supply is accumulated in the parasitic capacitance CPARA, and the potential of the gate of the bootstrap switch NMOS transistor MN1 is raised to near the power supply voltage VDD. To do. At this time, since PHIA is still low, the NMOS transistor MN4 and the PMOS transistor MP1 remain off. Charge from the power supply voltage VDD flows through the NMOS transistor MN5 and the PMOS transistor MP3 into the node N1 on the gate side of the NMOS transistors MN1, MN2, and MN3, and when the potential of the node N1 becomes VDD−VTNH, the NMOS transistors MN1, MN2 , MN3 is turned on, and the NMOS transistor MN5 is turned off. Thereafter, when PHIA goes high, the NMOS transistor MN4 is turned on, and the PMOS transistor MP1 is immediately turned on to connect the capacitor C3 between the gate and source of the PMOS transistor MP1, and the charge accumulated in the capacitor C3. Begins to flow to the gate side of the NMOS transistor MN1. At this time, since the potential of the node N1 on the gate side of the NMOS transistor MN1 has already risen to VDD-VTHN or a potential sufficiently close thereto, the decrease in the amount of bootstrap due to the charge distribution of the capacitor C3 is minimized. be able to. If the potential of the node N1 at this time is VG, from the charge conservation law, Q3 = C3 (VDD−VSS) = C3 (VG−VIN) + CPARA (VG− (VDD−VTHN)). C3 (VDD + VIN) + CPARA (VDD−VTHN)) / (C3 + CPARA).

図1または図2に記載のブートストラップスイッチ回路をスイッチトキャパシタ回路のスイッチ部に適用することで、入力信号に依らずにスイッチのオン抵抗を一定、且つ小さくできるスイッチトキャパシタ回路を小面積で実現することができる。   By applying the bootstrap switch circuit shown in FIG. 1 or FIG. 2 to the switch portion of the switched capacitor circuit, a switched capacitor circuit that can keep the on-resistance of the switch constant and small regardless of the input signal is realized in a small area. be able to.

MN1〜MN10 NMOSトランジスタ
MP1〜MP3 PMOSトランジスタ
INV インバータ
C1〜C3 コンデンサ
IN 入力ノード
OUT 出力ノード
PHI、PHIZ、PHIA クロック信号ノード
VDD、VSS 電源電圧
N1〜N5 ノード
MN1 to MN10 NMOS transistors MP1 to MP3 PMOS transistor INV Inverter C1 to C3 Capacitor IN Input node OUT Output node PHI, PHIZ, PHIA Clock signal node VDD, VSS Power supply voltage N1 to N5 node

Claims (8)

入力端子及び出力端子に接続され、第1のクロック信号に基づき生成される第1の制御信号が制御端に入力され、ブートストラップスイッチを構成する第1のMOSトランジスタと、
一端が第1の電源端に接続され、前記第1のクロック信号に基づきオンオフ制御されることで前記第1のMOSトランジスタの制御端を第1の電源端に電通させる第2のMOSトランジスタと、
一端が第2の電源端に接続され、もう一端が前記第2のMOSトランジスタに接続され、前記第1のクロック信号と逆位相の第2のクロック信号に基づきオンオフ制御される第3のMOSトランジスタと、
前記第2のMOSトランジスタを保護する役割を持ち、前記第2及び第3のMOSトランジスタに接続され、制御端が前記第2の電源端に接続される第4のMOSトランジスタと、
を備えることを特徴とするブートストラップスイッチ回路。
A first MOS transistor connected to the input terminal and the output terminal, the first control signal generated based on the first clock signal is input to the control terminal, and constitutes a bootstrap switch;
A second MOS transistor having one end connected to a first power supply terminal and controlled to be turned on and off based on the first clock signal, thereby electrically connecting the control terminal of the first MOS transistor to the first power supply terminal;
A third MOS transistor having one end connected to the second power supply end and the other end connected to the second MOS transistor and controlled to be turned on / off based on a second clock signal having a phase opposite to that of the first clock signal When,
A fourth MOS transistor having a role of protecting the second MOS transistor, connected to the second and third MOS transistors, and having a control terminal connected to the second power supply terminal;
A bootstrap switch circuit comprising:
前記第2のMOSトランジスタは、前記第1の電源端と前記第4のMOSトランジスタの他端との間に接続され、前記第1のクロック信号に基づきオンオフ制御され、
前記第3のMOSトランジスタは、前記第2の電源端と前記第4のMOSトランジスタの他端との間に接続され、前記第2のクロック信号に基づきオンオフ制御される
ことを特徴とする請求項1に記載のブートストラップスイッチ回路。
The second MOS transistor is connected between the first power supply terminal and the other end of the fourth MOS transistor, and is on / off controlled based on the first clock signal.
The third MOS transistor is connected between the second power supply terminal and the other end of the fourth MOS transistor, and is on / off controlled based on the second clock signal. 2. The bootstrap switch circuit according to 1.
第1のコンデンサと、
前記第2の電源端と前記第1のコンデンサの一端との間に接続され、前記第1の制御信号に基づきオンオフ制御される第5のMOSトランジスタと、
第1の電源端と前記第1のコンデンサの他端に接続され、第1のクロック信号に基づきオンオフ制御される第6のMOSトランジスタと、
一端が前記第2の電源端に接続され、制御端から入力される第1のクロック信号に基づきオンオフ制御される第7のMOSトランジスタと、
一端が前記第1のコンデンサの他端に接続され、制御端から入力される前記第3のクロック信号に基づきオンオフ制御される第8のMOSトランジスタと、
一端が前記第1のコンデンサの一端に接続され、制御端から入力される第2の制御信号に基づくオンオフ制御により、他端から第1の制御信号を出力する第9のMOSトランジスタであって、前記第2の制御信号は、前記第7のMOSトランジスタ及び前記第8のMOSトランジスタのオンオフ制御により記第7のMOSトランジスタ及び前記第8のMOSトランジスタの他端から出力される信号である、MOSトランジスタと、
前記第1のMOSトランジスタの一端と前記第1のコンデンサの他端との間に接続され、制御端から入力される前記第1の制御信号に基づきオンオフ制御される第10のMOSトランジスタと、
前記第9のMOSトランジスタの制御端と前記第1のコンデンサの他端との間に接続され、制御端から入力される前記第1の制御信号に基づきオンオフ制御される第11のMOSトランジスタと、
を備えることを特徴とする請求項1および2に記載のブートストラップスイッチ回路。
A first capacitor;
A fifth MOS transistor connected between the second power supply terminal and one end of the first capacitor and controlled to be turned on and off based on the first control signal;
A sixth MOS transistor connected to the first power supply terminal and the other end of the first capacitor and controlled to be turned on / off based on a first clock signal;
A seventh MOS transistor having one end connected to the second power supply terminal and controlled to be turned on / off based on a first clock signal input from the control end;
An eighth MOS transistor having one end connected to the other end of the first capacitor and controlled to be turned on / off based on the third clock signal input from the control end;
A ninth MOS transistor having one end connected to one end of the first capacitor and outputting a first control signal from the other end by on / off control based on a second control signal input from the control end; The second control signal is a signal output from the other ends of the seventh MOS transistor and the eighth MOS transistor by on / off control of the seventh MOS transistor and the eighth MOS transistor. A transistor,
A tenth MOS transistor connected between one end of the first MOS transistor and the other end of the first capacitor and controlled to be turned on / off based on the first control signal input from a control end;
An eleventh MOS transistor connected between a control end of the ninth MOS transistor and the other end of the first capacitor and controlled to be turned on / off based on the first control signal input from the control end;
The bootstrap switch circuit according to claim 1, further comprising:
前記第2のクロック信号と前記第3のクロック信号は同一であることを特徴とする請求項1乃至3に記載のブートストラップスイッチ回路。   4. The bootstrap switch circuit according to claim 1, wherein the second clock signal and the third clock signal are the same. 前記第3のクロック信号は、前記第1クロック信号と逆位相であって、立下り位置は前記第2のクロック信号と同じだが立ち上がり位置が前記第2のクロック信号より遅れることを特徴とする請求項1乃至3に記載のブートストラップスイッチ回路。   The third clock signal has a phase opposite to that of the first clock signal, the falling position is the same as the second clock signal, but the rising position is delayed from the second clock signal. Item 4. The bootstrap switch circuit according to Item 1. 前記第5のMOSトランジスタの制御端に第3の制御信号が接続され、前記第3の制御信号と生成するチャージ・ポンプと
を備えることを特徴とする請求項1乃至5に記載のブートストラップスイッチ回路。
6. The bootstrap switch according to claim 1, further comprising: a third control signal connected to a control terminal of the fifth MOS transistor, and the third control signal and a charge pump for generating the third control signal. circuit.
前記チャージ・ポンプは、
一端に前記第1のクロック信号が印加される第2のコンデンサと、
前記第2のコンデンサの他端と前記第2の電源端との間に接続される第12のMOSトランジスタと、
一端に前記第1クロック信号の反転信号が印加され、他端に前記第12のMOSトランジスタの制御端が接続される第3のコンデンサと、
一端に前記第2の電源端が接続され、他端に前記第3のコンデンサの他端と前記第13のMOSトランジスタの制御端が接続され、制御端に前記第2コンデンサの他端が接続される第13のMOSトランジスタと、
を備え、
前記第3の制御信号は前記第2コンデンサの他端から供給される
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のブートストラップスイッチ回路。
The charge pump is
A second capacitor having one end applied with the first clock signal;
A twelfth MOS transistor connected between the other end of the second capacitor and the second power supply end;
A third capacitor having one end applied with an inverted signal of the first clock signal and the other end connected to the control end of the twelfth MOS transistor;
The second power supply terminal is connected to one end, the other terminal of the third capacitor and the control terminal of the thirteenth MOS transistor are connected to the other terminal, and the other terminal of the second capacitor is connected to the control terminal. A thirteenth MOS transistor;
With
The bootstrap switch circuit according to any one of claims 1 to 6, wherein the third control signal is supplied from the other end of the second capacitor.
請求項1乃至7のいずれかに記載のブートストラップスイッチ回路を備え、
前記ブートストラップスイッチ回路の入力端子に入力電圧が接続され、前記ブートストラップスイッチの出力端子に入力信号をサンプリングする第4のコンデンサが接続されるスイッチトキャパシタ回路。
A bootstrap switch circuit according to any one of claims 1 to 7,
A switched capacitor circuit in which an input voltage is connected to an input terminal of the bootstrap switch circuit, and a fourth capacitor for sampling an input signal is connected to an output terminal of the bootstrap switch.
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